KR100454374B1 - 코일 권선기 및 와이어 권선 방법 - Google Patents

코일 권선기 및 와이어 권선 방법 Download PDF

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닛또꾸 엔지니어링 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 코일을 권선하는 데 필요한 시간을 단축시킬 수 있는 코일 권선기를 제공한다. 상기 코일 권선기는 와이어를 공급하기 위한 노즐, 스테이터 지지 베이스, 상기 노즐이 상기 스테이터 지지 베이스의 회전축에 대하여 반경방향으로 자유롭게 이동하도록 상기 노즐을 지지하기 위한 헤드, 상기 헤드를 지지하고 축방향으로 연장하는 헤드 지지 샤프트, 상기 헤드 지지 샤프트를 축방향으로 전후 이동하도록 하는 헤드 지지 샤프트 이동 기구, 상기 헤드 지지 샤프트를 상기 축 주위로 회전하도록 하는 헤드 지지 샤프트 회전 기구, 상기 헤드 지지 샤프트를 관통하는 횡단 샤프트, 상기 횡단 샤프트를 회전시키는 횡단 샤프트 회전 기구, 및 상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 상대적 회전으로 인하여 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키는 노즐 변위 장치를 포함한다. 상기 헤드 지지 샤프트 회전 기구 및 횡단 샤프트 회전 기구에 제공된 모터는 프레임에 의하여 지지된다.

Description

코일 권선기 및 와이어 권선 방법{Coil Winder And Wire Winding Method}
본 발명은 내부 로터 타입 모터의 스테이터 코일을 제조하기 위한 코일 권선기 및 와이어 권선 방법에 관한 것이다.
2000년에 일본 특허청에 의하여 공개된 특허공개 2000-175415에서는, 스테이터의 중심축을 따라 전후 이동하고 상기 중심축 주위에서 2방향으로 회전하는 와이어 안내 튜브, 이 안내 와이어 튜브의 끝에 연결된 헤드, 및 상기 헤드에 대해 노즐들을 반경방향으로 이동시키기 위한 캠 플레이트를 포함하는 코일 권선기를 개시한다. 이 장치에서, 스테이터의 자기 코어 주위에서 노즐을 이동시키고, 상기 중심축에 대략 수직으로 상기 노즐을 반경방향으로 이동시킴으로써, 상기 와이어는 정렬되게 권선된다.
그러나, 이 종래의 기술에서, 노즐 변위 장치의 캠 플레이트를 구동시키는 모터가 헤드에 부착되기 때문에, 헤드부의 무게가 커지게 된다. 이런 이유로 하여, 헤드의 이동속도는 느리고, 이 종래의 장치에서 상기 와이어를 권선하는데 필요한 작업시간이 길다.
더욱이, 모터가 헤드와 함께 이동하기 때문에, 상기 모터를 구동시키기 위한 전기 도선이 쉽게 단절되게 된다는 문제가 또한 있었다.
그렇기 때문에, 본 발명의 목적은, 와이어를 권선하는데 필요한 작업시간을 감소시킬 수 있는 코일 권선기 및 와이어 권선 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 모터가 헤드와 함께 이동하지 않는 코일 권선기 및 와이어 권선 방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은, 프레임, 와이어를 공급하는 노즐, 상기 노즐이 헤드의 회전축에 대해 반경방향으로 이동하는 방식으로 상기 노즐을 지지하는 헤드, 상기 헤드를 지지하고 상기 회전축 방향으로 연장하는 헤드 지지 샤프트, 상기 헤드 지지 샤프트가 상기 프레임에 대해 상기 회전축 방향으로 전후 이동하도록 하는 헤드 지지 샤프트 이동 기구, 상기 헤드 지지 샤프트를 상기 회전축 주위로 회전시키는 제1 회전 기구, 상기 헤드 지지 샤프트에 대해 회전하는 횡단 샤프트, 상기 횡단 샤프트를 상기 회전축 주위로 회전시키는 제2 회전 기구, 및 상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 상대적 회전으로 인하여 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키는 노즐 변위 장치를 포함하는 코일 권선기를 제공한다.
상기 제1 회전 기구는 상기 프레임에 의해 지지된 제1 모터를 포함하고, 그리고 상기 제2 회전 기구는 상기 프레임에 의해 지지된 제2 모터를 포함한다.
또한, 본 발명은, 프레임, 와이어를 공급하는 노즐, 헤드의 회전축에 대해 반경방향으로 자유롭게 이동하도록 상기 노즐을 지지하는 헤드, 상기 헤드를 지지하고 상기 회전축 방향으로 연장하고 상기 프레임에 의해 지지되는 제1 모터의 회전에 의해 회전되는 헤드 지지 샤프트, 상기 헤드 지지 샤프트를 상기 프레임에 대해 상기 회전축 방향으로 전후 이동시키는 헤드 지지 샤프트 이동 기구, 상기 헤드 지지 샤프트에 대해 회전하고 프레임에 의하여 지지되는 제2 모터의 회전에 의하여 회전되는 횡단 샤프트, 및 상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 상대적 회전으로 인하여 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키는 노즐 변위 장치를 포함하는 코일 권선기의 와이어 권선 방법을 제공한다.
상기 와이어 권선 방법은, 노즐로부터 공급된 와이어의 끝을 고정하고, 상기 헤드를 축방향 하방으로 이동시키고, 상기 헤드 지지 샤프트 및 횡단 샤프트를 동일 속력으로 제1 방향으로 회전시키고, 상기 헤드를 축방향 상방으로 이동시키고, 상기 헤드 지지 샤프트 및 횡단 샤프트를 동일 속력으로 그리고 상기 제1 방향에 반대방향으로 회전시키고, 그리고 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키기 위하여 상기 헤드 지지 샤프트는 정지된 상태로 상기 횡단 샤프트를 회전시키는 단계들을 포함한다.
본 발명의 상세한 내용뿐 아니라 다른 특징 및 효과가 명세서의 나머지 부분에서 설명되며, 첨부 도면에 도시된다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 권선기의 사시도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 권선기의 단면도.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 변위 장치의 절단 사시도.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 변위 장치의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 코일 권선기
2: 와이어
3: 노즐
4: 헤드
5: 샤프트
20: 헤드 지지 샤프트 회전 기구
30: 헤드 지지 샤프트 이동 장치
50: 횡단 샤프트 회전 기구
본 발명에 따른 내부 로터 타입 모터의 스테이터 코일을 자동으로 제조하기 위한 코일 권선기가 도1 및 도2를 참조하여 설명될 것이다. 코일 권선기(1)는 프레임(12) 상에 스테이터(8)를 지지하는 스테이터 지지 베이스(11), 및 그 스테이터 지지 베이스(11)를 회전시키는 인덱싱 모터(13)를 포함한다.
상기 스테이터(8)는, 방사상으로 정렬되고 상기 스테이터의 중심을 향하여 돌출한 복수의 코어(톱니)(8a)를 가지고, 스테이터 코일은 각 코어(8a) 주위로 와이어(2)를 권선함으로써 형성된다. 상기 스테이터 지지 베이스(11)는 상기 프레임(12)에 대하여 회전될 수 있고, 베어링(14)을 경유하여 지지된다. 여기서, 상기 스테이터 지지 베이스(11)의 회전축(즉, 중심축)은 헤드(4)의 회전축 및 상기 스테이터의 중심과 일치하고, Z축으로 취해진다.
코일 권선기(1)는, 와이어(2)를 공급하기 위한 3개의 노즐(3), 이 노즐들(3) 각각을 공급하기 위한 헤드(4), 상기 헤드(4)를 지지하기 위한 실린더형 헤드 지지 샤프트(5), 상기 Z축에 관하여, 즉 상기 헤드의 회전축에 관하여, 상기 헤드 지지 샤프트(5)를 회전시키기 위한 헤드 지지 샤프트 회전 기구(20), 및 상기 Z축 방향에서 상기 헤드 지지 샤프트(5)를 전후 이동시키기 위한 헤드 지지 샤프트 이동 장치(30)를 포함한다.
상기 헤드 지지 샤프트 회전 기구(20)는 스플라인(21), 기어(22), 피니언(23) 및 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)를 포함한다. 상기 스플라인(21)은 상기 헤드 지지 샤프트(5)의 외주에 새겨져 있고, 기어(22)는 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 스플라인 연결로 연결되며, 상기 헤드 지지 샤프트(5)는 상기 기어(22)에 대하여 축방향으로 활주 가능하게 된다. 상기 기어(22)는 또한 피니언(23)과 맞물려진다. 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)는 상기 피니언(23)을 회전시킨다. 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)의 회전은 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 전달되고, 그래서 상기 헤드(4)가 회전된다. 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)는 상기 프레임(12)에 고정된다. 한편, 상기 기어(22)는 상기 피니언(23)과 맞물리도록 베어링(25)을 경유하여 상기 프레임(12)에 의하여 지지된다.
그리하여, 상기 헤드 지지 샤프트 회전 기구(20)는, 상기 헤드 지지 샤프트(5)의 상기 스플라인(21)이 활주 가능하게 결합하는 상기 기어(22)를 경유하여 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)의 회전이 전달되는 구성을 가진다. 그러므로, 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)는 상기 프레임(12)에 의해 지지될 수 있고, 상기 헤드(4)를 포함하는 이동 질량은 크게 감소될 수 있다.
상기 헤드 지지 샤프트 이동 장치(30)는, 상기 헤드 지지 샤프트(5)가 베어링(33)을 경유하여 Z축에 관하여 회전할 수 있는 방식으로 헤드 지지 샤프트(5)를 지지하는 이동 베이스(7), 상기 프레임(12)에 관하여 Z축 방향으로 상기 이동 베이스(7)의 이동을 허용하는 이 이동 베이스(7)를 지지하는 안내 레일(9), 상기 이동 베이스(7)와 결합하는 볼 스크류, 및 상기 볼 스크류(31)를 회전시키는 헤드 지지 샤프트 이동 모터(32)를 포함한다.
상기 헤드 지지 샤프트 이동 모터(32)는 상기 프레임(12)에 고정되며, 상기 이동 베이스(7)는 상기 헤드 지지 샤프트 이동 모터(32)에 의한 상기 볼 스크류(31)의 회전으로 인하여 상하 이동하며, 그리고 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 연결된 상기 헤드(4)는 그리하여 Z축으로 평행 이동된다.
상기 코일 권선기(1)에는, Z축에 대하여 대략 반경방향으로 상기 노즐(3)을 이동시키며 상기 코어(8a) 둘레에 상기 와이어(2)를 정렬되게 권선시키는 노즐 변위 장치(40)가 구비된다.
도3 및 4를 참조하면, 이 노즐 변위 장치(40)는 Z축에 대하여 대략 반경방향으로 상기 노즐(3)을 활주 가능하게 안내하는 안내 플레이트(42), 캠 플레이트(43), 횡단 샤프트(6), 및 횡단 샤프트 회전 기구(50)를 포함한다. 상기캠 플레이트(43)는 그 회전으로 인하여 상기 Z축에 대하여 대략 반경방향으로 각 노즐(3)을 이동시킨다. 상기 실린더형 횡단 샤프트(6)는 이 캠 플레이트(43)를 지지하고 상기 헤드 지지 샤프트(5)를 관통한다. 상기 횡단 샤프트 회전 기구(50)는 상기 횡단 샤프트(6)를 회전시킨다. 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 관한 상기 횡단 샤프트(6)의 상대적 회전으로 인하여, 상기 캠 플레이트(43)는 상기 안내 플레이트(42)에 관하여 회전하고, 따라서 각 노즐(3)은 Z축에 대하여 대략 반경방향으로 이동한다.
상기 노즐 변위 장치(40)는, 상기 노즐(3)이 Z축에 대하여 대략 반경방향으로 활주할 수 있도록 상기 노즐(3)을 안내하는 상기 안내 플레이트(42), 그 회전으로 인하여 상기 Z축에 대하여 상기 각 노즐들(3)을 대략적으로 이동시키는 상기 캠 플레이트(43), 상기 캠 플레이트(43)를 지지하고 상기 헤드 지지 샤프트(5)를 관통하는 상기 횡단 샤프트(6), 및 상기 횡단 샤프트(6)를 회전시키는 상기 횡단 샤프트 회전 기구(50)를 포함하는 구성을 가진다. 이러한 이유로, 상기 헤드(4) 상에서 상기 캠 플레이트(43)를 회전시키는 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 지지하는 것은 필요하지 않다. 더욱이, 상기 모터가 상기 헤드(4)에 부착되지 않기 때문에, 상기 헤드(4)는 소형으로 만들어질 수 있고 또한 소형의 스테이터(8)를 수용할 수 있다.
3개의 와이어(2)는 미도시된 와이어 공급 소스로부터 인장(tension) 장치를 통하여 공급되며, 각 와이어는 상기 횡단 샤프트(6)의 내측에서 상기 각 노즐들(3)로 유도된다.
디스크형 안내 플레이트(42)는 상기 헤드(4)를 통하여 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 고정되고, 3개의 안내 슬롯(42a)이 Z축에 대하여 대략 반경방향으로 연장되면서 형성된다. 상기 안내 슬롯(42a)은 120도 간격으로 반경방향으로 연장된다.
상기 디스크형 캠 플레이트(43)는 상기 횡단 샤프트(6)에 고정되고, 상기 헤드(4) 내부에서 회전할 수 있도록 하우징된다. 상기 캠 플레이트(43)는 나선형으로 연장되는 3개의 캠 홈(43a)을 가진다. 상기 각 캠 홈들(43a)은 상기 캠 플레이트(43)의 중앙부로부터 반경방향으로 굴곡되어 연장된다.
상기 튜브형 노즐(3)은 노즐 홀더(41)에 고정된다. 이 노즐 홀더(41)는, 안내 슬롯(42a)과 활주 가능하게 결합하는 슬라이드부(41a) 및 상기 캠 홈(43a)과 결합하는 롤러형 캠 종동부(45)를 가진다. 상기 캠 플레이트(43)가 상기 안내 플레이트(42)에 대하여 회전할 때, 상기 각 캠 종동부들(45)은 나선형 캠 홈(43a)을 따라 움직인다. 그러므로, 상기 노즐 홀더(41)는 상기 안내 슬롯(42a)을 따라 대략 반경 방향으로 움직인다.
상기 횡단 샤프트 회전 기구(50)는, 상기 횡단 샤프트(6)의 주연에 새겨진 상기 스플라인(51), 이 스플라인(51)과 활주 가능하게 결합하는 상기 기어(52), 이 기어(52)와 치합하는 피니언(53), 및 상기 피니언(53)을 회전시키는 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 포함한다. 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)의 회전은 상기 횡단 샤프트(6)에 전달되고, 그 결과 상기 캠 플레이트(43)는 회전한다. 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)는 상기 프레임(12)에 고정된다. 다른 한편, 상기 기어(52)는 상기 기어(52)가 상기 피니언(53)과 치합하도록 베어링(55)을 경유하여 상기 프레임(12)에 의해 지지된다.
상기 횡단 샤프트 회전 기구(50)는 상기 횡단 샤프트(6)의 상기 스플라인(51)이 활주 가능하게 결합하는 상기 기어(52)를 경유하여 상기 횡단 샤프트(6)에 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)의 회전이 전달되는 구성을 가진다. 이 구성은, 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)가 상기 프레임(12)에 의해 지지되도록 한다.
상기 캠 플레이트를 회전시키는 상기 모터가 상기 헤드에 의해 지지되는 종래 기술의 구성과 비교할 때, 상기 프레임(12)에 의해 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)의 지지로 인하여, 상기 헤드(4)를 포함하는 상기 이동 질량은 대폭 감소된다.
결과적으로, 상기 헤드(4)의 이동 속도는 증가되고 상기 와이어를 권선시키는데 필요한 작업 시간이 단축될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 상기 모터들(24, 32, 54) 각각이 상기 프레임(12)에 고정됨에 따라, 상기 모터들을 구동시키기 위한 도선들이 고정될 수 있으며, 도선이 접속 해제되는 것에 관한 염려가 없다.
상기 코일 권선기(1)는 각 서보 모터들(24, 32, 54)의 작동을 제어하는 (도시되지 않은) 마이크로프로세서를 가지는 제어기를 포함한다. 이 제어기는, 상기 헤드(4)를 회전시키기 위해 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)와 동기로 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)가 회전하게 한다.
결과적으로, 상기 헤드 지지 샤프트(5) 및 상기 횡단 샤프트(6)는 동일 속력 및 동일 방향으로 회전한다. 다른 한편, 상기 노즐(3)을 대략 반경방향으로 이동시키기 위해서는, 상기 제어기는 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)의 회전을 정지시키고, 단지 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 회전시킴으로써 상기 횡단 샤프트(6)가 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 대해 회전된다. 또한, 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24) 및 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)는, 상기 노즐이 상기 코어(8a) 주위로 일 회전할 때 상기 노즐(3)이 상기 와이어의 외부 직경의 간격만큼 대략 반경방향으로 이동시키도록, 서로에 대해 약간의 속력 차로 계속하여 회전된다.
상기 코일 권선기(1)는 상기 코어(8a) 둘레로 상기 와이어(2)를 권선시키기 위하여 다음의 공정을 실행한다.
(1) 미도시된, 상기 코일 권선기(1)의 와이어 클램프 기구는 상기 노즐(3)로부터 공급되는 상기 와이어(2)의 팁을 고정한다.
(2) 상기 코일 권선기(1)는 상기 스테이터(8) 내부에 상기 헤드(4)를 하강시키고, 그리하여 상기 코어(8a) 근처에 상기 노즐(3)을 이동시킨다.
(3) Z축 방향으로 상기 헤드(4)를 이동시킴으로써, 그리고 그것을 Z축 주위로 회전시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는 상기 코어(8a) 주위로 상기 노즐(3)을 회전시키고, 그리고 상기 노즐(3)로부터 공급되는 상기 와이어(2)를 상기 코어 주위로 한번 권선시킨다. 보다 상세하게, 이 작동은 다음 단계들에 의해 실행된다.
(i) 상기 헤드 지지 샤프트 이동 모터(32)를 회전시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는 상기 헤드(4)와 함께 상기 코어(8a) 측면을 따라 상기 노즐(3)을 하강시킨다.
(ii) 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24) 및 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 동기로 동일한 방향으로 회전시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는, 상기 헤드 지지 샤프트(5) 및 횡단 샤프트(6)을 동일한 속력 및 동일한 방향으로 회전시키는 동안, 상기 헤드(4)를 회전시키고, 그리하여 상기 코어(8a)를 따라 원주 방향으로 상기 노즐(3)을 이동시킨다.
(iii) 상기 코일 권선기(1)는 상기 단계(i)의 반대 방향으로 상기 헤드 지지 샤프트 이동 모터(32)를 회전시키며, 상기 헤드(4)와 함께 상기 코어(8a)를 따라 상기 노즐(3)을 상승시킨다.
(iv) 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24) 및 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 상기 단계(ii)의 반대 방향으로 동기로 회전시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는 상기 헤드 지지 샤프트 및 횡단 샤프트(6)를 동일한 속력 및 동일한 방향으로 회전시킨다. 그리하여 상기 코일 권선기(1)는, 상기 헤드(4)를 회전시킴으로써 상기 코어(8a)를 따라 단계(ii)의 반대의 원주 방향으로 상기 노즐(3)을 이동시키고, 상기 노즐(3)이 상기 코어(8a)를 한번 회전하도록 한다.
(4) 상기 헤드 지지 샤프트 회전 모터(24)의 회전을 정지시킴으로써, 그리고 단지 상기 횡단 샤프트 회전 모터(54)를 회전시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 대해 상기 횡단 샤프트(6)를 회전시킨다. 그러므로, 상기 캠 플레이트(43)는 상기 안내 플레이트(42)에 대해 회전하며, 각 노즐들(3)은 Z축에 대해 대략 반경방향으로 이동한다. 그리하여, Z축에 대하여 대략 반경 방향으로 상기 와이어(2)의 외부 직경의 간격만큼 상기 노즐(3)을 이동시킴으로써, 상기 코일 권선기(1)는 와이어 감김의 비정렬을 방지하고 인접한 와이어 감김 사이에 갭이 발생되는 것을 방지한다.
(5) 상기 작동 (3) 및 (4)를 반복함으로써, 상기 코일 권선기(1)는 상기 코어(8a)와 정렬되게 상기 와이어(2)를 권선시키며, 코일을 형성하기 위해 원하는 깊이 및 원하는 층수로 상기 와이어를 권선시킨다.
(6) 상기 와이어가 원하는 횟수로 권선된 후, 상기 와이어 클램프 기구는 상기 와이어(2)를 풀어 놓는다.
(7) 상기 코어들(8a) 중 하나에 대한 권선 작업이 완료된 후, 상기 코일 권선기(1)는 상기 스테이터(8)의 내부측으로부터 상기 헤드(4)를 상부로 당기고, 그리고 상기 스테이터 지지 베이스(11)는 인덱싱 모터(13)에 의해 소정 각도(예를 들어 코어(8a) 사이의 각도)만큼 회전된다.
(8) 상기 코일 권선기(1)가 상기 스테이터(8) 내부에서 상기 헤드(4)를 하강시킨 후, 그것은 그 다음의 코어(8a) 주위에 상기 와이어(2)를 권선하는 상술된 작업을 반복한다.
(9) 상기 코어들(8a) 전체에 대한 와이어 권선 작업이 완료된 후, 상기 코일 권선기(1)는 상기 스테이터(8)의 내부로부터 상기 헤드(4)를 상부로 당기고, 와이어(2)의 중간부가 상기 와이어 클램프 기구에 의하여 고정되면서, 상기 코일 권선기(1)는 미도시된 절삭 장치에 의하여 상기 코어(8a) 및 상기 와이어 클램프 기구 사이에서 와이어(2)를 절단한다.
(10) 후속하여 상기 스테이터(8)가 상기 스테이터 지지 베이스(11)로부터 제거된 후, 또 다른 스테이터(8)가 상기 스테이터 지지 베이스(11)에 부착되며, 와이어 권선 작업이 다시 시작된다.
본 발명이 본 발명의 일정 실시예들을 참조하여 위에서 설명되었지만, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
예를 들면, 상기 헤드(4)의 하나에 부착된 상기 노즐(3)들의 수는 3개로 한정되지 않으며, 그 수는 규격에 따라 늘어나거나 줄어들 수 있다.
상기 노즐 변위 장치(40)는 상기 캠 플레이트(43)를 이용하는 구성으로 한정되지 않으며, 상기 횡단 샤프트(6) 및 노즐 홀더들(41)을 링크시키는 링크 기구 등이 설치될 수도 있다. 이 경우, 링크 기구는 상기 헤드 지지 샤프트(5)에 관한 상기 횡단 샤프트(6)의 상대적 회전에 의해 상기 노즐 홀더(41)가 활주하게 할 수도 있다.
상기 헤드 지지 샤프트는 상기 횡단 샤프트의 내부측 상에 배치될 수 있다. 달리 말하면, 상기 횡단 샤프트 및 헤드 지지 샤프트의 배열상태는 그 샤프트들 중의 하나가 나머지 다른 것을 통과하게 하는 것일 수도 있다.
또한, 상기 횡단 샤프트가 상기 노즐 이동 기구의 안내 플레이트에 결합될 수도 있고, 마찬가지로 상기 헤드 지지 샤프트가 상기 캠 플레이트에 연결될 수도 있다. 이 경우, 상기 캠 플레이트는 상기 헤드에 고정되고, 상기 안내 플레이트는 상기 헤드에 대하여 회전한다.
상기 기술에 비추어, 이 기술 분야의 당업자는 위에서 설명된 본 실시예들의 변형예 및 개조예를 인지할 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 다음의 청구범위를 참조하여 한정된다.
일본 특허 출원 제2001-1522호(2001년 1월 9일에 출원)의 전체 내용이 본 명세서에 참고로 병합되어 있다.
본 발명에 따른 코일 권선기 및 와이어 권선 방법은 와이어를 권선하는 데 필요한 작업시간을 감소시킬 수 있고 모터가 헤드와 함께 이동하지 않는다.

Claims (5)

  1. 프레임과,
    와이어를 공급하는 노즐과,
    상기 노즐이 헤드의 회전축에 대해 반경 방향으로 이동할 수 있는 방식으로 상기 노즐을 지지하는 헤드와,
    상기 헤드를 지지하고 상기 회전축 방향으로 연장하는 헤드 지지 샤프트와,
    상기 헤드 지지 샤프트가 상기 프레임에 대해 상기 회전축 방향으로 전후 이동하도록 하는 헤드 지지 샤프트 이동 기구와,
    상기 헤드 지지 샤프트를 상기 회전축 주위로 회전시키고, 상기 프레임에 의해 지지되는 제1 모터를 가지는 제1 회전 기구와,
    상기 헤드 지지 샤프트에 대해 회전하는 횡단 샤프트와,
    상기 횡단 샤프트를 상기 회전축 주위로 회전시키고, 상기 프레임에 의해 지지되는 제2 모터를 가지는 제2 회전 기구와,
    상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 회전으로 인하여 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키는 노즐 변위 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 회전 기구는,
    상기 헤드 지지 샤프트의 외주에 새겨진 스플라인과,
    상기 헤드 지지 샤프트의 스플라인이 활주 가능하게 결합되는 제1 기어와, 상기 제1 기어와 결합하는 제1 피니언을 더 포함하고,
    상기 제1 모터는 제1 피니언을 회전시키고, 제1 모터의 회전은 상기 헤드 지지 샤프트에 전달되는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 회전 기구는,
    상기 횡단 샤프트의 외주에 새겨진 스플라인과,
    상기 횡단 샤프트의 스플라인이 활주 가능하게 결합되는 제2 기어와,
    상기 제2 기어와 결합하는 제2 피니언을 더 포함하고,
    상기 제2 모터는 제2 피니언을 회전시키고, 제2 모터의 회전은 상기 횡단 샤프트에 전달되는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 노즐 변위 장치는,
    상기 노즐을 상기 회전축에 대하여 반경 방향으로 활주 가능하게 안내하고, 상기 헤드 지지 샤프트에 연결되는 안내 플레이트와,
    그 회전에 의해 상기 노즐을 회전축에 대해 반경 방향으로 이동시키고, 상기 횡단 샤프트에 연결되는 캠 플레이트를 포함하고,
    상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 상대 회전으로 인하여, 상기 노즐은 상기 회전축에 대하여 반경 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  5. 프레임과,
    와이어를 공급하는 노즐과,
    상기 노즐이 헤드의 회전축에 대해 반경 방향으로 자유롭게 이동하도록 상기 노즐을 지지하는 헤드와,
    상기 헤드를 지지하고, 상기 회전축 방향으로 연장하며, 상기 프레임에 의해 지지되는 제1 모터의 회전에 의해 회전되는 헤드 지지 샤프트와,
    상기 헤드 지지 샤프트가 상기 프레임에 대해 상기 회전축 방향으로 전후 이동하도록 하는 헤드 지지 샤프트 이동 기구와,
    상기 헤드 지지 샤프트에 대하여 회전하고, 상기 프레임에 의해 지지되는 제2 모터의 회전에 의하여 회전되는 횡단 샤프트와,
    상기 헤드 지지 샤프트에 대한 상기 횡단 샤프트의 상대적 회전으로 인하여 상기 노즐을 상기 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키는 노즐 변위 장치를 포함하는 코일 권선기에 있어서,
    상기 헤드를 하향 축방향으로 이동시키는 단계와,
    상기 헤드 지지 샤프트 및 횡단 샤프트를 동일 속력으로 제1 방향으로 회전시키는 단계와,
    상기 헤드를 상향 축방향으로 이동시키는 단계와,
    상기 헤드 지지 샤프트 및 횡단 샤프트를 동일 속력으로 그리고 상기 제1 방향에 반대방향으로 회전시키는 단계와,
    상기 노즐을 회전축에 대해 반경방향으로 이동시키기 위하여 상기 헤드 지지 샤프트가 정지된 상태로 상기 횡단 샤프트를 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 권선 방법.
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